Analisadores de ponto de orvalho de hidrocarbonetos: O melhor agora é ainda melhor

Nova tecnologia de sensor aumenta o desempenho da detecção do ponto de orvalho de hidrocarbonetos

Os sistemas de medição óptica de espelho resfriado que utilizam o princípio de detecção de ponto escuro tornaram-se o padrão aceito em todo o mundo para a medição do ponto de orvalho de hidrocarbonetos (HCDP).  Desenvolvida pela Shell Research em 1986 e, posteriormente, pioneira em nossa linha de analisadores Condumax, a técnica hoje desempenha um papel vital na manutenção da qualidade, segurança e eficiência dos sistemas de produção, processamento, distribuição e combustão de gás natural. 

Embora o projeto básico dos instrumentos de espelho refrigerado tenha permanecido praticamente inalterado desde o final da década de 1980, as tecnologias de sensor e detecção evoluíram, levando a melhorias na precisão, confiabilidade e repetibilidade.

Agora, com os desenvolvimentos mais recentes, estamos prontos para um avanço significativo no desempenho e no uso potencial de uma nova geração de analisadores HCDP.  Isso coincide com o crescente interesse no papel do hidrogênio no movimento global em direção ao Net Zero. Além disso, existe o potencial de simplificar e aprimorar o monitoramento do ponto de orvalho de hidrocarbonetos e da água, especialmente em aplicações em que atualmente há falta de pessoal qualificado ou experiente. 

Como funcionam os analisadores de ponto de orvalho de hidrocarbonetos atuais? 

Os analisadores de HCDP com espelho resfriado ou refrigerado existentes, como o Condumax II, geralmente são projetados para uso contínuo em linha.  No centro de cada instrumento há uma superfície óptica de aço inoxidável gravada - o espelho - que tem uma depressão cônica central; em condições normais, isso dispersa a luz de forma desigual.  O sistema também incorpora uma fonte de luz LED vermelha visível colimada, focada na depressão cônica; um fotodetector é então posicionado para coletar a luz refletida.  Em condições secas, o feixe de luz incidente é disperso pela superfície fosca, fornecendo um sinal de base para o detector óptico.

Sob a superfície óptica há uma bomba de calor termoelétrica Peltier.  Isso resfria a superfície espelhada até que os condensados de uma amostra de gás comecem a aparecer.  Isso altera as propriedades reflexivas, com a baixa tensão superficial do condensado tornando a superfície óptica cada vez mais reflexiva.  Por sua vez, um anel anular de luz se forma ao redor do detector, com uma redução drástica na intensidade da luz dispersa do centro do anel - o chamado "ponto escuro". A temperatura exata na qual a mancha escura se forma corresponde ao ponto de orvalho. 

Quais são os desenvolvimentos mais recentes na medição de HCDP? 

A nova geração de analisadores de HCDP, representada pelo CD603 Condumax Dew-Point Analyzer, baseia-se em princípios comprovados de espelho resfriado, com a adição de nova tecnologia de sensor e software avançado de análise e controle.   

O novo instrumento incorpora um projeto aprimorado de célula de sensor.  Ele apresenta uma superfície de espelho metálico plano com propriedades ópticas especialmente modificadas que permitem a detecção dos níveis mais baixos possíveis de iridescência de hidrocarbonetos.  A célula do sensor é acoplada a um elemento de temperatura PT1000, instalado diretamente em uma bomba de calor Peltier termoelétrica, que fornece aquecimento e resfriamento precisos da superfície do espelho. 

O novo design inovador da célula do sensor aplica um sistema optoeletrônico duplo alinhado à superfície do espelho, que opera simultaneamente para detectar a formação mais precoce de condensação e identificar positivamente o tipo de ponto de orvalho. Uma fonte vermelha visível e um fotodetector detectam a primeira forma de condensação na superfície do espelho de resfriamento para determinar com precisão a temperatura do ponto de orvalho medida. Simultaneamente, uma fonte de infravermelho e um fotodiodo correspondente exibem uma mudança de sinal aprimorada para quaisquer formações aquosas, sejam elas gotículas de orvalho ou deposição de cristais de gelo. Essa inovação no método de espelho resfriado para gás natural mede com precisão a temperatura do ponto de orvalho e identifica a forma de condensação ou deposição para cada ciclo de medição concluído, fornecendo informações essenciais aos operadores de processos e tubulações.

O novo sistema oferece operação e análise totalmente automáticas, juntamente com uma interface de usuário intuitiva que inclui recursos de registro e gráficos, que podem ser inspecionados em tempo real no local ou baixados para avaliação posterior fora do local por uma equipe experiente. 

Apoiando a mudança para o Net Zero

Essa nova geração de analisadores HCDP representa um avanço significativo em termos de tecnologia.  Combinando princípios operacionais comprovados e confiáveis com a mais recente eletrônica de detecção, conseguimos criar instrumentos que ajudarão a transformar nosso uso de gás natural e, cada vez mais, de hidrogênio, à medida que avançamos rumo ao Net Zero. 

Somos os maiores especialistas do mundo em monitoramento de umidade e medição do ponto de orvalho.  Temos oito tecnologias diferentes que abrangem todas as aplicações de umidade, com o apoio de um suporte técnico e ao cliente inigualável.  Para saber mais, fale com um de nossos especialistas em aplicações hoje. 

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